溶剂热法合成硫化铜花状微米球超结构及其光催化性能

摘要：

以氯化铜（CuCl2 2H2O）和硫脲（CH4N2S,Tu）为原料,乙二醇（C2H6O2）为溶剂,用溶剂热法于140℃反应90 min成功制备了直径为2.2～4.8μm由纳米片组成的花状硫化铜（CuS）微米球超结构.用XRD,SEM,TEM,SAED,HRTEM以及UV-Vis等手段对产品进行了表征;以氙灯和高压汞灯为光源,亚甲基蓝为目标降解物评价了CuS超结构的光催化活性.结果表明,所制备的产品是六角相的CuS,经计算,其晶胞参数为a=0.3813 nm,c=1.6774 nm;所用溶剂、硫源、铜源及反应温度、反应时间对产品的形貌均有较大影响;UV-Vis分析表明,CuS微米球超结构的带隙能量为2.0 eV;光催化性能测试表明,所制备的CuS微米球超结构在紫外光区和可见光区均具有较高的光催化活性,但在可见光区的光催化活性更高,在35 W氙灯和450 W的高压汞灯下,光照30 min,亚甲基蓝的降解率分别达到98.7%和82.9%.此外,还讨论了硫化铜微米球超结构可能的形成机理.

关键词：CuS、溶剂热法、微米球、超结构、光催化

所属期刊栏目：69

分类号：O643.36(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金20673092;国家大学生创新性实验计划101053018

在线出版日期：2012-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2812-2820